DE167286C

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Publication number: DE167286C
Application number: DENDAT167286D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein auf dem Induktionsprinzip aufgebauter Elektrizitätszähler für Wechselstrom, welcher sowohl bei induktionsfreier als auch induktiver Belastung Verwendung findet und bei ,verhältnismäßig großen Kräften klein dimensioniert werden kann.

Der Zähler besteht bei der in Fig. ι dargestellten Ausführungsform aus einem zweizinkigen Spannungstriebkern s, auf dessen beiden Zinken die Spannungsspulen untergebracht sind, und aus zwei rechtschenkligen, zu beiden Seiten des Spannungstriebkernes angeordneten Armen h aus geblättertem Eisen zur Aufnahme der Hauptstromwicklung. Die Spannungsspulen sind derart geschaltet, daß die Kraftlinien beider sich unterstützen, während die Hauptstromspulen gleiche Polarität erzeugen. Um eine genügende Drosselung zu erzielen, wird das Eisen des Spannungskernes unterhalb der Scheibe in bekannter Weise durch eine Anzahl Plättchen eisengeschlossen. An den beiden Eisenarmen der Hauptstromwicklung sitzen seitlich zwei Eisenwinkel υ, vorteilhaft aus unzerteiltem Eisen hergestellt, welche von beiden Seiten je eine Spannungszinke überdecken. Diese Winkel haben den Zweck, einmal den Rückschluß der Kraftlinienströme zu vermitteln und somit als Schlußstück zu wirken, das andere Mal den Zweck, ein Zusatzfeld zum Hauptstromfeld zu bilden, um den Zähler unabhängig von dem Phasenverschiebungswinkel im äußeren Stromkreise zu machen. Über diesen Winkeln befindet sich ein verstellbares Eisenstück e, welches zur genauen Einstellung der Phasendifferenz dient.

Die Wirkungsweise ist aus Fig. 5 ersichtlich. In derselben bedeutet:

Nh das vom Hauptstrom h erzeugte Stromfeld, Ni das Spannungsfeld. Beide schließen den Winkel φ ein. Diesem Zustande entspräche Fig. 2.

Nv ist das von h in υ erzeugte Feld. Dieses würde nach Fig. 3 bei unterteiltem Eisen um etwa 180 ° gegen Nh verschoben sein. Bei Verwendung .von unzerteiltem Eisen würden die in demselben entstehenden Wirbelströme die Richtung von Nw haben, so daß Nz die Resultierende aus Nv und Nw, also das wirkende Zusatzfeld, darstellen würde. Dieses setzt sich nun wiederum mit Nh zu Nr zusammen. Durch passende Wahl der Verhältnisse kann man es nun so einrichten, daß Nr senkrecht auf Ni steht.

Man sieht aus dem Diagramm weiter, daß der Winkel Cp₁ um so größer wird, je mehr die Komponenten Nv und Nw zunehmen; in der Fig. 5 sind diese beiden Fälle durch die Vektoren mit eingeklammerten Bezugszeichen dargestellt.

Ersteres würde eine Vergrößerung des in ν erzeugten Feldes, letzteres eine Verstärkung der in ν entstehenden Wirbelströme bedeuten. Hieraus folgt, daß man Cp₁ beliebig auch durch Auflegen von in sich oder auf Widerstände geschlossenen Windungen oder Ringen r auf ν vergrößern kann.

Dieselbe Wirkung wird man auch erreichen, wenn man die Eisenarme h und die Eisenwinkel ν in einem Stück aus unterteiltem Eisen herstellt und auf den oberhalb der Ankerscheibe befindlichen Schenkel

12. Auflage, ausgegeben am g. Juni igog.)

Claims

in sich geschlossene Wicklungen oder Ringe r legt.

Eine derartige Ausführungsform stellt Fig. 4 dar.

Zur Regelung der Phasendifferenz hat man, wie. gezeigt, zwei Wege, indem man die Komponente Nw oder Nv vergrößert. Vorteilhaft ist, Nw von vornherein möglichst groß zu machen und die genaue Einstellung durch Vergrößern bezw. Verkleinern von Nv vorzunehmen, was praktisch durch das verstellbar angeordnete Schlußstück e geschehen kann.

¹S Patent-Ansprüche :

i. Wechselstromzähler nach dem Induktionsprinzip, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweizinkiger Spannungstriebkern verwendet wird, zu dessen beiden Seiten Hauptstromspulen auf besonderen Eisenarmen derart angeordnet sind, daß dieselben Felder gleicher Polarität erzeugen.
2. Eine Ausführungsform nach Anspruch 1, bei welcher zur Erzielung von 90⁰ Phasendifferenz an den Trägern der Hauptstromspulen Eisenstücke von geeigneter Gestalt angeordnet werden, welche unzerteilt oder mit Kurzschlußwindungen versehen sind und, von den Kraftlinien der Hauptstromspulen induziert, die Polarität des Hauptstromfeldes besitzen, wobei das entstehende Feld sich mit dem Hauptfeld zu einer Resultierenden zusammensetzt, welche senkrecht auf dem Spannungsfelde steht.
3. Eine Ausführungsform nach Anspruch 1, bei welcher durch ein gemeinsames Eisenstück von beliebiger Form unter- und oberhalb der Ankerscheibe Felder gleicher Polarität erzeugt werden und durch Auflegen von in sich oder durch Widerstand geschlossener Wicklungen oder Bänder oder Ringe auf den oberen Schenkel eine Resultierende aus beiden Feldern gebildet wird, welche senkrecht auf dem Spannungsfelde steht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.